摘要：一次设备作为配网自动化的重要组成部分，其运行效果直接影响着配网经济效益，成为了新时期人们关注的焦点。我国配网自动化系统中一次设备老化现象严重，设备选型不合适、零部件老化问题诸多，导致配网配电的安全性、可靠性大打折扣。结合区域配电情况完善配网框架，做好一次设备改造升级工作，形成高效益的“手拉手”配电体系已刻不容缓。
关键词：配网自动化；一次设备；改造效益
一、分局带电作业开展情况
截至2017年12月31日，分局全年共开展带电作业次数113次，与2016年同期相比增加9次。持续作业户数970户，减少停电时间272.75小时，作业容量达25.1825万KVA，多供电量19.9308万KWh。主要开展项目为带电断接引流线、带电更换耐张杆、转角杆等特殊杆塔绝缘导线以及带电组立电杆等。
二、配网自动化一次设备的改造方案
1、一次设备的内容
配网自动化要对断路器、母线、互感器、变压器等进行合理设计，依照实际运行需求做好线路设置和故障分析，借助自动化装置完成故障的预防和处理，从而提升配网自动化运行的稳定性。
配网自动化一次设备选型中需要强调断路器的选型。断路器作为智能保护的重要装置，其设计和运行直接影响着配网自动化的可靠性。常规设置过程中需要对断路器的结构进行分析，细化断路保护系统的智能识别单元、控制单元、数据处理单元等设计，从而确保断路器能够在在线监测基础上快速进行过流、过压保护，使配电网线路处于安全、稳定状态。我国配网自动化设置过程中还借助雷电监测系统、GIS状态监测等对配网自动化运行状况进行实时监测，借助光脉冲频率和GIS技术分析系统中的电流情况，对配网自动化异常问题进行及时处理，为配网自动化运行奠定了良好的基础。
2、一次设备改造设计
为进一步提升配网配电性能，在配网自动化一次设备改造过程中需要对开关柜、零部件等进行优化，依照线路设计、运行要求等适当调整上述设备装置，以保证系统能够处于稳定状态，增强配网配电的可靠性。
2.1主站方案设计
结合配网图纸、运行情况综合考虑是否能够进行配电自动化主站改造，在“手拉手”配电要求下做好“集中采集、分区应用”的配网自动化系统构建。改造过程中首先要对一次设备、线路进行分析，设置馈线自动化装置，在线路中安装自动定位设备，分别对主干线、混合线路运行状态进行监测，实现“二遥”，将馈线自动化与GPRS定位结合，提升自动化监测和控制的可靠性；其次，要对配套设备自动化监测装置进行改造，形成完整的自动化远程工作站，确保智能监控“三遥”；最后，要在主站中做好智能监测通信体系的构建，在配电房、电缆分接箱上安装故障定位装置，实现配网自动化的全面覆盖。
2.2改造开关柜和环网柜
在配网自动化中改造开关柜和环网柜的主要关键点是：
（1）开关柜由于品牌不同、型号不同、生产批次不同，导致部分开关柜无法改造。比如梅兰日兰牌开关柜的RM6型号灰色面板属于老款，无法改造;而黑色面板属于新款，能够改造，需要在设计中注意。
（2）二次线室、开关柜面板问题。例如梅兰日兰牌开关柜的SM6型电动操作机构因柜身没有充分空间，要对环网柜面板进行配套更换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而RM6型电动操作结构也因柜身没有充分空间，要对二次线室进行配套更换。
（3）改造电动操作机构。开关柜的品牌虽然相同，但其电动操作机构可能不同，在对现场进行勘查时要认真，确保准确。比如某型号电动操作机构有两种不一样的电动操作结构。
（4）根据改造设备柜体内及附近的空间情况，选择户内或者户外遮蔽式配网自动化终端。
（5）电流互感器的改造。不同厂家生产的电流互感器有较大差别，要确认电流互感器的大小合适，否则无法完整安装。比如电缆头相间的间距过小，不能把单相电流互感器完整安装。若电缆头的三指套有过大的外径，会导致不能安装零序CT。若电缆的弯曲半径没有达到标准，电缆处就不能安装零序CT。
（6）安装空间合适。在配网自动化中设计和改造一次设备，也要注意DTU的安装位置是否合理，确保有效的检修空间。若DTU柜后沒有空间，就只能从前方位置进行检修。然而，如果有底板故障、配线错误等缺陷故障的时候，往往要将后面板打开进行检修。
（7）改造接线线路。开关柜和配网自动化终端有比较复杂的接线线路，同时设备不同，具体零件尺寸也有所不同。所以，改造时要从整体出发，配合各零部件线路接线，选择最佳配置方案，从而将各机构有效连接到一起，开关柜内部空间得到有效利用，提升改造效率。
2.3更换柱上开关
在配网自动化中更换柱上开关的主要关键点是：
（1）根据馈线自动化类型选择柱上开关，如集中型馈线自动化，柱上开关可选择断路器、负荷开关。就地型馈线自动化，柱上开关应选择重合器。
（2）柱上开关采用弹簧操作机构，可以进行电动和手动分合闸操作。
（3）柱上开关需配置隔离开关，且设置操作闭锁，在线路中形成明显的开断点。
（4）二次线采用户外防护电缆，其连接采用航空插接件，满足户外恶劣的运行环境。
（5）柱上配网自动化终端外壳要求可浸水，防凝露，防风沙。
2.4更换开关柜和环网柜
在配网自动化中更换开关柜和环网柜时需要注意以下问题：
（1）确认现场有无加装PT柜的条件。扩展PT柜的方向在前期设计时就要确定，不然厂家在出货后再更改的难度非常大。
（2）环网柜柜体内要预留DTU、通信终端安装空间，同时外壳柜门位置要安装门开关。
（3）新环网柜相间CT通常都是安装到绝缘套管位置，零序CT采取开口式，为了安装方便，要选择较大的直径。
（4）在更换新的户外柜时，一定要预留检修的通道。
（5）环网柜处于户外的潮湿环境内时，首先要选择使用固态继电器、密封继电器，避免在运行环境中发生氧化。其次，要使用二次线防水型接头，避免因为凝露或氧化而出现短路问题，必要时增加环网柜除湿装置。
（6）针对电源问题，要按照厂家提供的二次回路供电要求分开电机电源和操作电源，方便配置标准布线，从而实现对配网自动化终端设备的控制和信息传输。
（7）配线与端子箱存在差异，不同厂家配线配置和端子箱不同，在购置物资时要着重注意。
（8）户外柜外壳，各个厂家生产的开关柜尺寸不同，尺寸不统一。因此，设计人员要充分了解开关柜厂家的资料，从而明确外壳尺寸，并将外壳尺寸提供给生产外壳的厂家，确保外壳尺寸和开关柜尺寸相符。配网自动化系统在我国建设实施的时间还不是很长，建设中会有不少问题出现，需要及时解决并反馈，总结建设经验，为之后配网自动化的设计改造提供良好借鉴。
结束语
配网自动化一次设备改造能够从根本上改善配网运行质量，借助一次设备自动化改造提升智能监测、智能控制效果，对配电过程中的各项问题进行反馈，减少运行中可能出现的设备及线路故障，大大提升了用户用电满意度。上述装置的改造还能够有效提升系统性能，实现负荷调整和优化，降低传统配电中的线损，真正实现了“手拉手”配电、高效益用电，使我国配网建设迈上了新台阶。
参考文献
[1]张晓成，陈丹琪.配网自动化系统一次设备设计改造分析[J].中国新技术新产品，2018（19）：12-13.
[2]陈银勇.典型电力配网自动化网络设计分析[J].通讯世界，2018（2）：277-278.
论文作者:张海军，杨欢，王庭栋
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年22期
论文发表时间:2020/4/23
标签：开关柜论文; 设备论文; 操作论文; 断路器论文; 线路论文; 装置论文; 外壳论文; 《当代电力文化》2019年22期论文;